Smart Grids 3.0

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    21-Jul-2015

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<p>Smart GridsBelegarbeit</p> <p>Fachbereich:Studiengang: Fach: Dozent: Name: Matrikel-Nr: Eingereicht am:</p> <p>FB 4 Wirtschaftswissenschaften IIWirtschaftsingenieurwesen Industrial Marketing Prof. Sven Prser Karsten Wolter S0518381 01.03.2012</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>InhaltsverzeichnisInhaltsverzeichnis ............................................................................................................. II Abbildungsverzeichnis ..................................................................................................... IV 1 2 Executive Summary .................................................................................................. 1 Einleitung .................................................................................................................. 3 2.1 2.2 2.3 3 Zielsetzung und Aufbau der Arbeit .................................................................... 3 Rahmenbedingungen und Restriktionen ........................................................... 3 Einfhrung.......................................................................................................... 3</p> <p>Grundlagen ............................................................................................................... 5 3.1 3.2 3.3 Smart Grid: Eine Definition ................................................................................ 5 Grnde fr Smart Grids...................................................................................... 5 Komponenten des Smart Grids .......................................................................... 7 Erzeuger ...................................................................................................... 8 Verbraucher ................................................................................................ 9 Speicher .................................................................................................... 11 Infrastruktur ............................................................................................. 13 Smart Appliance........................................................................................ 14</p> <p>3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 4 5</p> <p>Vor- und Nachteile des Smart Grids ....................................................................... 15 Smarter Markt ........................................................................................................ 16 5.1 5.2 Marktsegmentierung ....................................................................................... 16 Wertschpfungskette im Smart Grid ............................................................... 17</p> <p>II</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 6</p> <p>Wandel des Marktes ........................................................................................ 18 Informations- und Kommunikationstechnologien .......................................... 18 Erzeuger und Netzbetreiber ............................................................................ 19 Internetprovider und Softwareentwickler ....................................................... 19 Stromhandel Smart Market .......................................................................... 20 Elektronikindustrie Smart Appliance ............................................................ 21 Serviceprovider ................................................................................................ 21 Ablesedienste ............................................................................................... 21</p> <p>Smartes Marketing ................................................................................................. 23 6.1 Marketing-Mix ................................................................................................. 23 Product ..................................................................................................... 23 Place.......................................................................................................... 23 Promotion ................................................................................................. 24 Price .......................................................................................................... 24</p> <p>6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 7</p> <p>Fazit, Ausblick ......................................................................................................... 26</p> <p>Quellenverzeichnis ........................................................................................................... V Anhang ............................................................................................................................. VI</p> <p>III</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>AbbildungsverzeichnisAbbildung 1 Anteil der Bruttostromerzeugung ................................................................ 6 Abbildung 3 Komponenten des Smart Grids .................................................................... 8 Abbildung 4 Vertrauen der Verbraucher in Energieversorger ....................................... 10 Abbildung 5 Vor- und Nachteile von Smart Grids .......................................................... 15 Abbildung 6 Segmentierung des Smart Grid Marktes .................................................. 16 Abbildung 7 Wertschpfungskette im Smart Grid ......................................................... 17 Abbildung 8 Investitionen in Smart Grids weltweit ....................................................... 18 Abbildung 9 Weltweiter Markt fr Smart Appliance 2015............................................. 21 Abbildung 10 Die 4Ps des Marketingmixes .................................................................... 23 Abbildung 11 Smart Home Produkte RWE ..................................................................... 24</p> <p>IV</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>1 Executive SummaryDie vorliegende Arbeit mchte dem Leser einen berblick ber das Thema Smart Grids geben. Ein Smart Grid ist ein intelligentes Stromnetz, dass sich zum heutigen Stromnetz in folgenden Punkten unterscheidet: 1. Es werden moderne Kommunikationstechnologien genutzt, um den Transport des Stromes vom Erzeuger zum Verbraucher zu optimieren 2. Verbraucher und Erzeuger knnen direkt ber das Smart Grid kommunizieren und interagieren 3. Es integriert kleinere Erzeuger wie z.B. regenerative Energien in das Netz. Viele Grnde sprechen fr die Transformation des Netzes zum Smart Grid. Sie sind zum einen politisch gewollt, aber auch technisch notwendig. Die erneuerbaren Energien mit ihrer volatilen Erzeugung bringen das konventionelle Stromnetz an seine Grenzen. Auerdem ist das Smart Grid ein Befhiger fr die Elektromobilitt. Steigender Energiebedarf bei gleichzeitig schwindenden Ressourcen sind weitere Grnde. Die grundlegenden Komponenten eines Smart Grids sind zentrale und dezentrale Erzeuger, Verbraucher, Speichertechnologien, Infrastruktur und Smart Appliance. Smart Grids bieten eine Reihe von Vorteilen gegenber konventionellen Stromnetzen. Regenerative Energien lassen sich im groen Mastab integrieren. Durch die hhere Effizienz eines Smart Grids knnen bis zu 12% Energie eingespart und somit CO2 Emissionen vermeiden werden. Dies macht es auch mglich Kosten auf Seite der Versorger zu reduzieren. Auch auf Verbraucher Seite bietet das Smart Grid mittels variabler Tarife Kostensenkungspotenziale. Durch Smart Grids wird mehr Wettbewerb am Strommarkt mglich, da der Zugang und Netzanschluss transparenter wird. Nachteile bzw. Herausforderungen sind z.B. die Frage des Datenschutzes und mgliche Hackerangriffe. Fr die Verbraucher ergeben sich zunchst Anschaffungskosten fr Smart Meter und z.Z. gibt es wenige variable Tarife, die berzeugen. Der Markt fr Smart Grids ist vielschichtig und eine Vielzahl von Industriezweigen und Dienstleister sind involviert. Unternehmen die traditionell nicht im Energiesektor ttig waren, wie Google, Deutsche Telekom oder Cisco Systems drngen auf diesen Markt. Analysten handeln diesen Markt als einer der Mrkte der nchsten Jahre und Wachstumsraten von 16% werden erwartet. Cisco schtz den Smart Grid Markt sogar 100 bis 1000 Fach grer als den Internetmarkt ein. In</p> <p>1</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>den</p> <p>kommenden</p> <p>Jahren</p> <p>ist</p> <p>mit</p> <p>groen</p> <p>Investitionen</p> <p>fr</p> <p>Informations-</p> <p>und</p> <p>Kommunikationstechnologien zu rechnen. Diese Investitionen werden von Erzeugern und Netzbetreiber vorgenommen werden. Hiervon werden Unternehmen wie Siemens, GE, ABB und viele andere profitieren. Auch Internetprovider und Softwareentwickler werden profitieren, denn das Smart Grid bentigt groe Serverkapazitten, Rechenleistung und Softwarelsungen. Die Elektronikbranche wird mit neuen Smarten Produkten neue Absatzmglichkeiten erhalten und es wird hier mit hohen Wachstumsraten gerechnet. Dienstleistungen und Services im B2B und B2C Bereich werden neue Absatzmglichkeiten fr viele Unternehmen bieten. Auch der Stromhandel kann sich elementar durch das Smart Grid verndern, da es die technischen Mglichkeiten bietet, kleine regionale Strommrkte zu etablieren an denen jedermann Strom kaufen und verkaufen knnte. Hierdurch wren die Erzeuger einem strkeren Wettbewerb ausgesetzt. Vor groen Herausforderungen stehen die Versorger und Stromanbieter in Bezug auf den Vertrieb von Smarten Stromtarifen. Das Vertrauen der Konsumenten ist gering. Der Verbraucher muss berzeugt werden. Variabler Stromtarife knnen mit Zustzlichen Leistungen angeboten werden und auch mit anderen Smarten Produkten kombiniert werden, um unterschiedliche Kundensegmente anzusprechen und eine dedizierte Preispolitik zu ermglichen. Fr die Kundenansprachen bieten sich TV, Online und Print Medien aber auch das Platzieren von Zukunftsweisende Technologien wie Ladestationen fr Elektroautos an stark frequentierten Orten. Das Smart Grid ist eine fast logische Weiterentwicklung unseres Stromnetzes und wird ein groer Markt in den nchsten Jahren darstellen. Viele Herausforderungen gilt es zu meistern um Smart Grids zum Erfolg fr alle Interessengruppen zu fhren.</p> <p>2</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>2 Einleitung2.1 Zielsetzung und Aufbau der ArbeitDie vorliegende Belegarbeit mchte dem Leser einen berblick ber das Thema Smart Grids geben. Im Grundlagenteil wird zunchst die Funktionsweise und die Notwendigkeit von Smart Grids beschrieben. Im folgenden Kapitel werden die Vor- und Nachteile fr Verbraucher und Erzeuger errtert. Kapitel 5 beschftigt sich mit dem Markt fr Smart Grids und seiner Produkte und beschreibt anhand der 4Ps ein mglichen Marketingmix fr ein ausgewhltes Produkt.</p> <p>2.2 Rahmenbedingungen und RestriktionenDie vorliegende Belegarbeit entstand im Wintersemester 2011/12 an der HTW Berlin im Fach Industrial Marketing. Das Thema der Smart Grids ist ein sehr komplexes und vielschichtiges Thema. Die vom Autor gewhlten Schwerpunkte und Herangehensweise ist nur ein mglicher Weg dieses Thema aufzuarbeiten. Ein Anspruch auf Vollstndigkeit kann deshalb nicht bestehen. Dennoch wurde versucht, die aus Sicht des Autors wichtigsten Themen zu errtern.</p> <p>2.3 EinfhrungDas Energiesystem wie es seit Jahrzehnten oder vielleicht Jahrhunderten besteht, befindet sich am Anfang einer umfassenden Transformation entlang der gesamten</p> <p>Wertschpfungskette. Die Energieerzeugung entwickelt sich von einer zentralen Stromversorgung mit wenigen groen Erzeugern, hin zu einer dezentralen Energiewirtschaft mit vielen kleinen Erzeugern. Verbraucher werden selbst zu Erzeuger und speisen Energie in das Stromnetz ein. Der Ausbau der regenerativen Energien schreitet weiter voran und wird in Deutschland mit dem Ausstieg aus der Atomenergie weiter forciert werden. Die weltweite Sorge um den Klimawandel und schwinden Ressourcen bei gleichzeitig steigendem</p> <p>Energiebedarf machen es notwendig, die Energiewirtschaft auf nachhaltigere Konzepte umzustellen und verstrkt auf regenerative Energien auszuweichen. Doch der</p> <p>kontinuierliche Ausbau der regenerativen Energien bringt das konventionelle Stromnetz an seine Grenzen. Smart Grids sind Grundvoraussetzung fr eine nachhaltige und sichere Energieversorgung in der Zukunft. Die Wandlung der Netze hat in vielen Lndern bereits</p> <p>3</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>begonnen. In Deutschland ist es seit dem 01.01.2010 Pflicht sogenannte Smart Meter, intelligente Stromzhler statt der konventionellen Stromzhler zu installieren. Smart Meter sind der erste Schritt in Richtung Smart Grids.</p> <p>4</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>3 GrundlagenIm folgenden Kapitel werden die notwendigen Grundlagen zum Thema Smart Grid vermittelt.</p> <p>3.1 Smart Grid: Eine DefinitionEin Smart Grid oder auch intelligentes Stromnetz ist ein automatisiertes</p> <p>Stromversorgungssystem, welches alle Aktivitten im Stromnetz zu jeder Zeit berwacht und steuert, um so den Fluss von Elektrizitt und Informationen zwischen Erzeuger und Verbraucher und jedem Punkt dazwischen sicherzustellen.1 Neben dem Transport von Energie werden in einem Smart Grid Informationen bidirektional zwischen Erzeuger und Verbraucher ausgetauscht, um so einen hochkomplexen Netzbetrieb zu ermglichen, wie er durch den Wandel von einer zentralen zu einer dezentralen Energieerzeugung gefordert wird. Im Gegensatz zum konventionellen Stromnetz, in dem Energie von dezentralen Erzeugern zum Verbraucher fliet, wird im heutigen Stromnetz der Konsument selbst zum Produzenten von Energie. Energie wird vermehrt dezentral in kleineren Kraftwerken erzeugt. Intelligente Stromnetze sind intelligent, weil im Smart Grid neben Energie Informationen zwischen Konsumenten, Produzenten, Speicher, Steuereinheiten und Marktpltzen ausgetauscht werden und alle Teilnehmer miteinander vernetzt sind. Letztendlich bezeichnet ein Smart Grid ein umfassenden neu Organisation des modernen Stromnetzes zur Verteilung, Steuerung, Speicherung und Erzeugung von elektrischer Energie. Der bergang von heutigen Netzen zu Smart Grids ist flieend.</p> <p>3.2 Grnde fr Smart GridsDie Grnde die fr die Einfhrung von Smart Grids sprechen sind vielfltig. Der wohl wichtigste Grund ist in der Energiewende zusehen. Regenerative Energien sollen in Zukunft einen groen Teil des Strommixes ausmachen, wie Abbildung 1 Anteil der Bruttostromerzeugung Quelle: {Die Zukunft der Energie 2010 #14:5} zeigt.</p> <p>1</p> <p>{Adder 14.01.2011 #12:1}</p> <p>5</p> <p>Error! Use the Home tab to apply berschrift 1 to the text that you want to appear here.</p> <p>47</p> <p>Anteil der Bruttostromerzeugung31.1 17</p> <p>[in %]</p> <p>25.6 19 11 3.6 5 5.5 6.5 1 Erdgas 2020 Seinkohle 1990</p> <p>27.7</p> <p>Erneuerbare...</p>